具有特殊尺寸机器人的位置反解算法  

New method of inverse kinematic analysis of special-dimension serial robot

作　　者：崔洵林[1] 廖启征[1] 甘东明[1] 王品[1] 

机构地区：[1]北京邮电大学自动化学院机器人实验室,北京100876

出　　处：《中国科技论文在线》2008年第8期570-573,共4页

基　　金：高等学校博士学科点专项科研基金项目(20050013006);国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2004CB31800);国家自然科学基金项目(50475161)

摘　　要：针对特殊尺寸串联机器人的种类较多,每一个机器人单独编程,求解比较繁琐,尚没有统一运动学计算方法的问题,尝试利用一般6R机器人的位置反解程序进行求解。通过把特殊尺寸进行微小调整,避免了采用一般尺寸6R机器人的反解程序进行特殊尺寸机器人求解时遇到的退化和奇异问题。同时,这些微小调整基本上不影响机器人的输出位置精确位数,满足实际要求。以PUMA机器人为例进行了数值计算,验证了该方法的可行性,并得出不同的尺寸调整组合对计算过程的数值精确位数有不同要求的结论,以及在PUMA机器人的实际应用中可取计算数值精确位数为31位。Aiming at the many kinds for special-dimension serial chain robots and the complexity in analyzing each of them independently, this paper tries to solve these problems by using the method of the general 6R serial robot to analyze the inverse kinematics of the special-dimension robots. By adjusting some dimensions of the robot under the precision allowed, singularities can be avoided during the solving process. PUMA robot is taken as an example to confirm this theoretical analysis. Results show that the request of precision for the calculating numbers depends on the adjustment of different parameter groups, and it can be 31-digit numbers for the real application of the PUMA robot.

关 键 词：机械设计及理论 位置反解 尺寸调整 串联机器人 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]